對教學中使用多媒體演示實驗的思考

劉陽

摘 要：用電腦模擬來代替實驗操作在一些學校很流行，特別是一些條件很好的學校更是隨處可見。教師應選擇科學的手段，把機會留給學生，不能因電腦有優勢而排擠真實的操作；不該因操作的真實而拋棄電腦的使用。電腦有電腦的優勢，實驗有實驗的特長，有機地結合二者的長處才是教師正確的選擇。

關鍵詞：教學；單擺；實驗；電腦；課堂模式

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2015）19-073-1

現在學校的教學資源和硬件設施和以前相比發生了質的飛躍，在大多數學校，過去的灌輸式教學不見了，取而代之的是“電腦+滿堂問+半堂練”的模式。我們怎么來看待這種新時尚？在此，筆者推舉一例“單擺”，和大家一起品味和研究。

課堂案例

這是高二的一節物理課，內容是“單擺”。

“同學們知道家中的機械鐘如何來計時的嗎？”教師問。

……

“下面讓我們來觀察一下機械鐘的擺動過程。”教師說。

教師播放課件，大屏上呈現一幅非常精美的用機械鐘來計時的動畫畫面。畫面上擺錘很有節奏地振動著，同時在旁邊還分解出它的組成部分，擺錘緩慢地從最高點開始擺動，擺到最低點又來回重復，同時旁邊的計數器不斷地記錄著時間和次數。

動畫放映結束，教師又問。

“分析下圖實驗裝置中的各裝置是不是單擺，為什么？同時放映動畫：分別是細線懸掛著的小鐵球、大木球，鐵鏈懸掛著的小鐵球，橡皮條懸掛著的小鐵球，均在豎直面內擺動。學生很快分析出哪些是哪些不是，并能準確分析出為什么。

那么單擺的擺動是不是我們前面學習的簡諧振動呢？

接著教師在屏幕上又給出作擺動的沙擺，沙擺擺動的同時下面木板作勻速直線運動，記錄沙擺的位移——時間圖像，“看一下沙擺擺動的位移——時間圖像是什么曲線？”“正弦曲線。”“下面我們從受力的角度來分析單擺的振動是不是簡諧振動，單擺振動時受幾個力？幾個力關系怎樣？”“擺球振動過程中的回復力是什么？”“兩個，沿繩方向的合力提供向心力，垂直于繩方向的合力提供回復力”，“在最大擺角處的受力有何特點？”“重力和繩拉力”。“在平衡位置處的受力有何特點？”“重力和繩拉力”。“物體做簡諧運動的回復力的特點是什么呢？能否說明單擺運動是簡諧運動呢？”

接著，教師要求學生閱讀課文，把文中的空格填好，把一些重要的句子劃出來。重申要“牢牢記住！”

教師再次放映動畫“演示單擺做擺角很小的擺動，分別給出擺角度數，正弦值以及離開平衡位置的位移和擺長的比值”。畫面上隨著擺線和豎直方向夾角的變化，計算機不斷記錄數據并自動地填入表格中，直到表格填滿。

“能找出這些數據之間的內在聯系嗎？”教師問。

“……”學生一臉困惑。

教師再次啟動電腦按鈕。畫面上自動地生成一個把角度轉化成弧度后的數值和此時對應的位移——擺長的比值，最后可以看出對應值幾乎相等……（約30分鐘）

最后是教師分發大量編排好的隨堂習題，學生先練，教師后評，（約15分鐘）直到全課結束。

下面筆者分別從實驗、教師的語言、本節課的教學模式三個方面談談看法。

一、談談實驗

本案例中教師的動畫制作非常精美。問題是：操作實驗非要用動畫來替代嗎？方式上的替代能解決學習上的困難嗎？這樣做的不足首先是：學生的親身體驗機會被剝奪了，依附于體驗過程而發展的學生的各種能力（如動手能力、發現能力、探究能力、思維能力）得不到鍛煉和培養。其次是：教師把豐富的實驗現象標準化、單一化了，掩蓋了真實實驗現象的多樣性、可變性和實驗操作的靈活性、感受性。

筆者主張真實的實驗，親手實驗能讓學生進入一個全身心體驗的世界，真實的感受能培養學生多種能力，鍛煉學習技巧；能激活學生思維，促進知識內化，輔助性地使用好電腦。教師應選擇科學的手段，把機會留給學生，不能因電腦有優勢而排擠真實的操作；不該因操作的真實而拋棄電腦的使用。電腦有電腦的優勢，實驗有實驗的特長，有機地結合二者的長處才是教師正確的選擇。本案中教師如能先設疑后探究，先實驗后模擬，先體驗后統一，教法將會變得更加合理。

二、談談語言

本案中教師主要采用“是否選擇句式”，從語言學角度來說，這種語言交流活性很低，信息量很少，缺乏力度和強度。這種語言表面簡單，實質給師生深入交流增加了難度。

課堂上，師生的語言交流受多種因素影響，交流過程往往曲折多變，特別是對外公開課，教師顧慮重重。設問過難，害怕無人配合冷了課堂；設問過活，害怕學生答非所問東拉西扯。教師擔心失敗，兩難之下往往采取保守做法，降低語言交流檔次，采用最簡的模式，營造表面的“繁榮”。本案中教師如能抓住一點，順著一線，層層深入，步步追問，口頭交流將會很成功。

三、談談模式

本案中教師主要采用電腦模擬、劃劃記記、做做講講等教學模式。從形式上來看，全課表面上步步為營，伸展有法，實質上平輸直灌，死記硬背。表面上創新時尚，實質上轉著彎，又回到了舊課程的老路上去了。

筆者主張學生為主的課堂，應是充滿思考的課堂。一節好課應該能讓學生的學習積極性充分地調動起來，能讓學生的思維得到充分的訓練，能讓學生的身心得到觸動和更新。一節好課不僅僅是讓課堂充滿問題，而且應讓課堂充滿思考，會讓學生主動地去猜想，去求問，去查資料，去調查研究。

我們的教改雖獲得了階段性成果，但在好多方面還存在著問題。舊的立場觀點、新的形勢問題還時時困擾著課堂的變革。雖然前方還有艱難和險阻，但翻過了這座山，我們一定會有陽光燦爛的明天。